1、限时规范特训限时：45分钟满分：100分一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分)1. (多选)关于电动势E，下列说法中正确的是()A. 电动势E的单位与电势、电势差的单位都是伏特，故三者本质上一样B. 电动势E的大小，与非静电力的功W的大小成正比，与移动电荷量q的大小成反比C. 电动势E是由电源本身决定的，跟电源的体积和外电路均无关D. 电动势E是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量解析：电势是电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，而电势差是电场中两点电势的差值，电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置，电动势反映了电源中非静电力做功本领的大小，是电源
2、的属性之一，所以AB错误、CD正确。答案：CD2. (多选)如图所示是根据某次测电源的电动势和内阻的实验记录的数据作出的UI图象，下列关于图象的说法中正确的是 ()A. 纵轴截距表示待测电源的电动势，即：E3.0 VB. 横轴截距表示短路电流，即：I00.6 AC. 根据r计算出待测电源内阻为5 D. 根据r|计算出待测电源内阻为1 解析：显而易见，选项AD是正确的，UI图象中的短路电流应当是输出电压为0时的电流，B是错误的；自然C也是错误的。答案：AD3. 在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触头在a端时合上开关S，此时三个
3、电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触头向b端移动，则三个电表示数的变化情况是()A. I1增大，I2不变，U增大B. I1减小，I2增大，U减小C. I1增大，I2减小，U增大D. I1减小，I2不变，U减小解析：当R2的滑动触头由a滑向b时，R2阻值减小，电路总电阻减小，则总电流I增大；根据闭合电路欧姆定律知路端电压UEIr，所以电压表示数U减小；R1两端电压U1UU3，而U3IR3，U3增大，所以U1减小，则I1减小，而II1I2，所以I2增大，B正确。答案：B4. 如图所示是某直流电路中电压随电流变化的图象，其中a、b分别表示路端电压、负载电阻上的电压随电流变化
4、的情况，下列说法正确的是()A. 阴影部分的面积表示电源的输出功率B. 阴影部分的面积表示电源的内阻消耗的功率C. 当满足时，电源的效率最高D. 当满足时，电源的效率小于50%解析：根据闭合电路的欧姆定律和UI图象特点可知，阴影部分的面积表示负载电阻消耗的功率，即电源的输出功率，A正确，B错误；当满足时，电源内阻等于负载电阻，电源的效率为50%，输出功率最大，C、D错误。答案：A5. (多选)如图所示是电阻R的IU图象，图中45，由此得出()A. 通过电阻的电流与两端电压成正比B. 电阻R0.5 C. 因IU图象的斜率表示电阻的倒数，故R1/tan 1.0 D. 在R两端加上6.0 V的电压时
5、，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C解析：由IU图象可知，图线是一条过原点的倾斜直线，即I和U成正比，A正确；而电阻R 2 ，B错误；由于纵横坐标的标度不一样，故不能用tan 计算斜率表示电阻的倒数，C项错误；在R两端加上6.0 V电压时I A3.0 A，每秒通过电阻横截面的电荷量qIt3.01 C3.0 C，选项D正确。答案：AD6.某种材料的导体，其IU图象如图所示，图象上A点与原点的连线与横轴成角，A点的切线与横轴成角。下列说法正确的是()A. 导体的电功率随电压U的增大而增大B. 导体的电阻随电压U的增大而增大C. 在A点，导体的电阻为tan D. 在A点，导体的电阻为tan 解析
6、：由题图知，U增大时，电功率PUI增大，所以A正确；由电阻RU/I知，IU曲线上某点对应的电阻为该点与原点连线的斜率的倒数，所以C、D均错；由IU图象知，曲线切线的斜率随U的增大而不断增大，即电阻越来越小，B错误。答案：A7. 2015河北定州高三测试(多选)如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，若调整可变电阻R的阻值，可使电压表的示数减小U(电压表为理想电表)，在这个过程中()A. 通过R1的电流减小，减少量一定等于B. R2两端的电压增加，增加量一定等于UC. 路端电压减小，减少量一定等于UD. 通过R2的电流增加，但增加量一定小于解析：电压表的示数减小U，通过R1的电流减小I，选项A正确；
7、R2与电源内阻的总电压增加U，选项B错误；R2两端的电压增加量小于U，通过R2的电流增加量小于，选项C错误、D正确。答案：AD8. (多选)如图所示，曲线C1、C2分别是纯直流电路中内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线，由该图可知下列说法正确的是()A. 电源的电动势为4 VB. 电源的内阻为1 C. 电源输出功率最大值为8 WD. 电源被短路时，电源消耗的功率为16 W解析：根据图象可知，当电流为2 A时，内电路消耗功率为4 W，由I2r4 W可得电源内阻r1 ，选项B正确；根据图象可知，当电流为2 A时，外电路消耗功率为4 W，外电路路端电压为U2 V，由EUIr可得电源电动势为E4 V
8、，选项A正确；由UIR可得外电路电阻R1 时，电源输出功率最大，最大值为4 W，选项C错误；电源被短路时，短路电流为IE/r4 A，电源消耗功率为I2r16 W，选项D正确。答案：ABD9. 有三个电阻串联，如图所示，电流表是完好的，合上开关S后，发现电流表示数为零，在不拆开电路的前提下，通过电压表测量各连接点的电压值，可判断故障原因，电压表测量数据为UabUcd0，Uac0，则该电路的故障原因可能是()A. R1断路B. R2断路C. R3断路 D. R1、R2、R3均断路解析：首先根据Uac0，说明电阻R3是完好的，电源、开关和电阻R3之间通路，然后根据UabUcd0可判断出R1也正常，R
9、2发生了故障。答案：B10. 两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定于12 V的直流电源上。有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端，如图所示，则电压表的示数为8 V。如果他把此电压表改接在R2的两端，则电压表的示数将()A. 小于4 V B. 等于4 VC. 大于4 V，小于8 V D. 大于或等于8 V解析：由串并联电路特点可知电压表接在R1两端时，有R1V2R2，则R12R2，电压表改接在R2的两端时，有R2V2R2V，并联部分分压将小于4 V，选项A正确。答案：A11. 2015沈阳模拟如图所示，R1R2R3R4R，电键S闭合时，间距为d的平行板电容器C的正中间有
10、一质量为m、电荷量为q的小球恰好处于静止状态；电键S断开时，则小球的运动情况为()A. 不动 B. 向上运动C. 向下运动 D. 不能确定解析：电键断开，电路的总电阻变大，干路电流减小，R4两端电压减小，则电容器两端的电压也减小，匀强电场的场强减小，小球受到的电场力减小，所以小球所受的合力向下，故选C。答案：C12. 如图所示，电池的电动势为E，内阻为r，电阻Rr，滑动变阻器的总阻值为2R，电表为理想电表，在滑动变阻器的滑动片P由a向b滑动的过程中，下列判断正确的是 ()A. 电压表示数最大值为B. 电源的输出功率一直减小C. 电流表示数先增大后减小，电压表示数先减小后增大D. 电流表示数在间
11、变化解析：外电路是滑动变阻器两部分并联再与定值电阻串联，当滑动片位于a、b时，外电路阻值最小为R，内、外电阻相等，电源输出功率最大，电流表示数最大为，电压表示数最大为，A对；当滑动片两侧电阻值相等时，外电路阻值最大为，干路电流最小为，所以在滑动变阻器的滑动片P由a向b滑动的过程中，电源的输出功率、电压表示数、电流表示数都先减小后增大，电流表示数变化范围为，B、C、D错。答案：A二、非选择题(本题共2小题，共40分)13. (20分)电动自行车因其价格相对于摩托车低廉，而且污染小，受到群众喜爱，某电动车铭牌如下表所示。规格：后轮驱动直流永磁电机车型：20电动自行车电机输出功率：175 W电源输出
12、电压：36 V额定工作电压/电流：36 V/5 A整车质量：40 kg最大载质量：120 kg(1)求此车所装电动机的线圈电阻；(2)求此车所装电动机在额定电压下正常工作时的效率；(3)一个60 kg的人骑着此车，如果电动自行车所受阻力为人和车重的0.02倍，求电动自行车在平直公路上行驶的最大速度。(g取10 m/s2)解析：(1)由表格可知：电机输出功率为P出175 W，电源的输出电压为U36 V，电流为I5 A，设内阻为R，则根据能量守恒定律得UII2RP出，代入得：36525R175解得R0.2 (2)电动机的总功率为P总UI365 W180 W，电机输出功率为P出175 W，所以电动机
13、的效率为100%100%97.2%。(3)一个60 kg的人骑着此车，车和人的总的重量为100 kg，此时电动自行车所受阻力为f0.02 mg0.0210010 N20 N，行驶的最大速度是vm m/s8.75 m/s。答案：(1)0.2 (2)97.2%(3)8.75 m/s14. (20分)2015江苏名校检测如图所示的电路中，电池的电动势E5 V，内阻r10 ，固定电阻R90 ，R0是可变电阻。在R0由0增加到400 的过程中，求：(1)可变电阻R0上消耗热功率最大的条件和最大热功率；(2)电池的内阻r和固定电阻R上消耗的最小热功率之和。解析：(1)可变电阻R0上消耗的热功率P1I2R0()2R0由上式可知，当R0100 时，电阻R0上消耗功率最大为Pm W W。(2)r和R上消耗的热功率之和P2I2(Rr)100由上式可知，R0最大时，P2最小。即当R0400 时，电池的内阻和固定电阻上消耗功率的最小值为P2 min100 W0.01 W。答案：(1)当R0100 时，电阻R0上消耗功率最大为 W(2)0.01 W
